1、1灭火手雷的设计 目录 1.1 问题来源 1.2 问题分析 1.3 任务陈述 2.1 甘特表 2.2 客户陈述 2.3 需求翻译 3.1 产品概念 3.2 概念选择 3.3 方案定稿 4.1 展板 5.1 设计总结 6.1 参考资料1.1 问题来源一，消防员在救援过程中可能会有人身安全方面 的问题。二，有些火灾现场不易接近，如森林、高楼层。三，目前市场上灭火器也有些不足的地方，如不易携带等。各种较难处理的火灾1.2 问题分析 为了进一步确定所提问题的准确性，围绕问题对消防员进行了问卷调查，问题如下:一，处理火灾的一般过程有哪些？二，发生大型火灾、中型火灾及小型火灾所占的比例各为多少？三，一般处
2、理大型火灾需要多长时间？四,在火灾中，最难处理的是在什么环境？如高楼层失火等。五，在救援的过程中有什么不易处理的情形？六，最常用的灭火装置有哪些？七，对于常用的灭火装置有什么不方便的地方？八，每年国家对您们消防队所拨的经费有多少？其中大约有多少用于消防设施的建设？九，消防员在灭火时有哪些安全装备？十，在您们消防队每年因公出现人身危险的案例有多少？网上调查:随着社会经济和科学技术的飞速发展，各种新材料、新工艺、新技术的广泛应用，使火灾事故发生的形式越来越呈现出多样性和复杂性，火火灾事灾事故发生的数量、规模也呈几何级上升故发生的数量、规模也呈几何级上升，这给消防队员在灭火救援中的人身安全带来了一定
3、的威胁。近年来，消防队员在火灾扑救和事故处置中，因烧、摔、砸、炸、中毒、窒息等原因而牺牲、受伤的人数也呈上升趋势，如何做好火灾救援时消防人员的防护工作，应当成为各级消防指战员研究的重要课题。今年,在灭火救援行动中，共有41名消防队员伤亡，其中因爆炸伤的12人，化学毒害受伤的10人，建筑倒塌伤6人，烟气侵袭伤亡4人，高落伤4人，其他5人。从以上数据可以看出，不同的原因对消防队员伤害的程度各不相同：（一）爆炸、轰燃致死的危害性最大爆炸、轰燃致死的危害性最大。（二）化学危险品泄漏事故是造成人员伤亡的重要因素。（三）建筑倒塌和高空掉落造成的伤亡也占较大的比例。（四）烟气侵袭造成的危害不容忽视。1.3任
4、务陈诉 设计一款产品，除了满足应有的消防功能，它应具有以下的优点：方便易携带，适用于消防人员，专门用于方便易携带，适用于消防人员，专门用于一一些火灾比较严重的情况，材料上尽量采用一些火灾比较严重的情况，材料上尽量采用一次性次性材料。材料。2.1 甘特表2.2 客户陈述编号客户需求重要性 1不能太大，太重32可以站在离火较远的地方灭火33储存时能保证人的安全34灭火剂的质量要好，保质期要长25扔的时候不能让它滚动26在火灾发生时能很容易的找到灭火剂37价格不能很贵12.3 需求翻译编号需求翻译重要性 1方便携带32远距离投射33性能可靠34大小合适25防滑26防止滚动27醒目易辩38经济13.1
5、 产品概念对市场已有的灭火器原理的介绍 根据二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧的性质，人们研制了各种各样的二氧化碳灭火器，有泡沫灭火器、干粉灭火器及液体二氧化碳灭火器,风力灭火器。干粉灭火器的灭火原理 干粉灭火器内充装的是干粉灭火剂。干粉灭火剂是用于灭火的干燥且易于流动的微细粉末，由具有灭火效能的无机盐和少量的添加剂经干燥、粉碎、混合而成微细固体粉末组成。风力灭火器的灭火原理 就是消除掉第三个条件温度，使火焰熄灭。风力灭火器将大股的空气高速吹向火焰，使燃烧的物体表面温度迅速下降，当温度低于燃点时，燃烧就停止了。这就是风力灭火器的原理。风力灭火器结构很简单，一个电动马达，风叶，风管，电池。泡沫灭
6、火器的原理 Al2(SO4)3+6NaHCO3=3Na2SO4+2Al(OH)3+6CO2 二氧化碳灭火器灭火原理 二氧化碳具有较高的密度，约为空气的1.5倍。在常压下，液态的二氧化碳会立即汽化，一般1kg的液态二氧化碳可产生约0.5立方米的气体。因而，灭火时，二氧化碳气体可以排除空气而包围在燃烧物体的表面或分布于较密闭的空间中，降低可燃物周围或防护空间内的氧浓度，产生窒息作用而灭火。另外，二氧化碳从储存容器中喷出时，会由液体迅速汽化成气体，而从周围吸引部分热量，起到冷却的作用。二氧化碳灭火器主要用于扑救贵重设备、档案资料、仪器仪表、600伏以下电气设备及油类的初起火灾。清水灭火器的灭火原理
7、清水灭火器中的灭火剂为清水。水在常温下具有较低的粘度、较高的热稳定性、较大的密度和较高的表面张力，是一种古老而又使用范围广泛的天然灭火剂，易于获取和储存。它主要依*冷却和窒息作用进行灭火。因为每千克水自常温加热至沸点并完全蒸发汽化，可以吸收2593.4KJ的热量。因此，它利用自身吸收显热和潜热的能力发挥冷却灭火作用，是其它灭火剂所无法比拟的。此外，水被汽化后形成的水蒸气为惰性气体，且体积将膨胀1700倍左右。在灭火时，由水汽化产生的水蒸气将占据燃烧区域的空间、稀释燃烧物周围的氧含量，阻碍新鲜空气进入燃烧区，使燃烧区内的氧浓度大大降低，从而达到窒息灭火的目的。当水呈喷淋雾状时，形成的水滴和雾滴的
8、比表面积将大大增加，增强了水与火之间的热交换作用，从而强化了其冷却和窒息作用。另外，对一些易溶于水的可燃、易燃液体还可起稀释作用；采用强射流产生的水雾可使可燃、易燃液体产生乳化作用，使液体表面迅速冷却、可燃蒸汽产生速度下降而达到灭火的目的。简易式灭火器 简易式灭火器是近几年开发的轻便型灭火器。它的特点是灭火剂充装量在500克以下，压力在0.8兆帕以下，而且是一次性使用，不能再充装的小型灭火器。按充入的灭火剂类型分，简易式灭火器有1211灭火器，也称气雾式卤代烷灭火器；简易式干粉灭火器，也称轻便式干粉灭火器；还有简易式空气泡沫灭火器，也称轻便式空气泡沫灭火器。简易式灭火器适用于家庭使用，简易式1
9、211灭火器和简易式干粉灭火器可以扑救液化石油气灶及钢瓶上角阀，或煤气灶等处的初起火灾，也能扑救火锅起火和废纸篓等固体可燃物燃烧的火灾。简易式空气泡沫适用于油锅、煤油炉、油灯和蜡烛等引起的初起火灾，也能对固体可燃物燃烧的火进行扑救。燃烧的条件有三个，燃烧物质、氧气和温度。设计此灭火手雷有以下几个要解决的问题：从内部结构方面，必须要满足反应的条件，反应式为碳酸氢钠高温-水+碳酸钠+二氧化碳。1，从反应式的条件来看，必须是在高温的条件下才会反应，要考虑在火灾比较严重的情况下温度是否可以达到此要求。2，反应发生的条件得到满足，另外还有几个问题：（1）二氧化碳以什么形式释放出来。（2）二氧化碳怎么释放
10、出来。（3）产生的水会不会对反应造成影响，如存在碳酸氢钠逐渐稀释的问题。（4）碳酸钠，碳酸氢钠会不会对环境产生污染。3，材料必须要满足的条件是：（1）手雷在扔出去的过程中碳酸氢钠不会漏出来。（2）在反应的过程中要求手雷可以从一个方向打开，这样里面的二氧化碳才可以释放出来。不 能使手雷破开，这样碳酸氢钠可能会反应不完全。（3）要保证不被火烧坏，不然可能会浪费碳酸氢钠。（4）考虑到难于回收，且回收之后不一定会再次利用的问题，应使用一次性的材料。（5）最好是对热敏感的材料，可以保证反正更易于进行。（6）在反应过程中可能会由于压力过大把手雷炸开。（7）要考虑碳酸氢钠的腐蚀性，所选的材料不能被碳酸氢钠所
11、腐蚀。4，在设计外观所要满足的条件是：（1）易于携带。（2）易于扔出。3.2 概念选择编号需求翻译重要性 1方便携带32远距离投射33性能可靠34大小合适25防滑26防止滚动27醒目易辩38经济1目前已有的一些灭火器3.3 方案定稿4.1 展板4.1 爆炸图14.1 爆炸图24.1 工程图5.1 设计总结在完成此设计后，我们有以下几点体会：一，我们小组进行了几次讨论，在讨论与有时候会激烈地争论，但这并不影响我们做出最好的选择，不可否认，每个成员都很认真，而且都有很强的团体合作意识。二，要认真对待专业知识的学习，在设计的很多环节都会遇到有关的专业的问题，特别是有关材料的选择的问题。三，要努力拓展自己的知识面，不能闭门造车。6.1 参考资料 GB13532-92 干粉灭火剂通用技术条件最后，向所有的消防员致敬！谢谢观看！
